Почему у Солнца такое мягкое поведение?

Солнце ведет себя намного менее активно, чем другие звезды того же класса. Действительно ли наше светило такая добродушная звезда, или оно просто тысячелетиями пребывает в спокойной фазе?

Астрономы геттингенского Института Макса Планка по исследованию Солнечной системы сравнили поведение Солнца и других звезд с аналогичными основными характеристиками. Кроме температуры поверхности, возраста и состава, для космических объектов особенно важна скорость вращения вокруг их собственной оси. Солнцу для такого оборота требуется около 24,5 дней. Скорость вращения является решающим фактором, поскольку она в значительной степени ответственна за «эффект динамо», который внутри звезды создает магнитное поле, определяющее, в свою очередь колебания ее активности.

Для некоторых далеких звезд скорость вращения можно определить с помощью периодического затемнения. Пятна на поверхности этих звезд вращаются с фиксированной скоростью вне поля зрения телескопов, после чего через определенный промежуток времени появляются вновь. Таким образом, по данным измерений, сделанных космическим телескопом Кеплер, создан обширный каталог скоростей вращения тысяч звезд.

Для сравнения с Солнцем ученые отобрали звезды, которым для обращения вокруг своей оси требуется 20-30 дней, ограничив эту группу 369 объектами, напоминающими Солнце по другим основным характеристикам, и зафиксировали колебания яркости этих звезд, происходившие в 2009 - 2013 гг.

Сравнительный анализ показал, что, хотя общая мощность излучения Солнца колебалась между активной и неактивной фазами в среднем только на 0,07 %, диапазон колебаний яркости их звездных аналогов увеличился примерно в пять раз. «Мы были очень удивлены, что большинство звезд, аналогичных Солнцу, намного активнее его», - поясняют астрономы.

По словам ученых, сейчас есть два возможных объяснения этого результата. Это может быть еще невыясненное, принципиальное отличие признаков активности звезд. «В равной степени можно предположить, что звезды с известными и аналогичными солнечным скоростями вращения показывают нам, на какие колебания активности Солнце вообще способно», - говорит Александр Шапиро (Институт Макса Планка). Другими словами, солнце может быть необычайно неактивным в то время, когда мы можем оценивать его активность. И наоборот, это означает, что возможны фазы с явно более сильными колебаниями.

Это может звучать угрожающе, поскольку на Землю может оказать существенное влияние высокая солнечная активность: солнечные бури могут не только создавать красивые полярные сияния. Его излучение может наносить повреждения спутникам и техническому оборудованию, угрожать жизни космонавтов и влиять на климат Земли. Однако, по мнению астрономов, нет причин для серьезного беспокойства, так как солнечной «гиперактивности» в обозримом будущем не предвидится. Ученые утверждают, что в настоящий момент солнце даже показывает свою особенно нежную сторону.

Источник информации и фото: wissenschaft.de

Частые вопросы и интересные сведения о Марсе

Была ли в прошлом атмосфера Марса намного плотнее, чем сегодня?

Это одна из неразгаданных тайн Марса. Никто пока не знает точного ответа на этот вопрос. С относительной уверенностью можно утверждать, что в прошлом на Марсе могла быть жидкая вода. С тех пор минуло 3,5 млрд лет, однако ее воздействие на марсианский ландшафт можно заметить и сегодня.

Некоторые исследователи предполагают, что Марс был в прошлом влажной и теплой планетой, обладавшей очень плотной атмосферой с высокой концентрацией парниковых газов, таких как углекислый газ или метан. Однако неизвестно, как возникла эта атмосфера и куда она впоследствии исчезла.

Поэтому другие ученые предпочитают придерживаться тоже достаточно спорной теории о холодном и сухом прошлом Марса с короткими фазами, в которых могла присутствовать жидкая вода. Исследователи Марса надеются получить больше данных о составе его ранней атмосферы от различных автоматических зондов.

Сколько времени понадобится для пилотируемой миссии на Марс?

На длительность пилотируемого или беспилотного полета с Земли на Марс влияет расположение обеих планет. Земля и Марс особенно близко подходят друг к другу примерно каждые 26 месяцев, хотя и при этом расстояния между ними не одинаковые. Поэтому все миссии на Марс стартовали примерно по истечении двух лет.

Путешествие на Марс занимает около девяти месяцев. При более высоких затратах энергии это время, безусловно, может быть несколько сокращено. Земляне, которые прибудут на Марс, должны будут оставаться там около 500 дней, пока не появится следующая благоприятная позиция планеты для полета на Землю. Более высокие затраты энергии, вероятно, заставят сократить время пребывания на Марсе, так как путешественники должны иметь с собой для возвращения запасы энергии или каким-то образом генерировать ее. Пока это невозможно.

Можно ли загореть на Марсе?

Да. Причем, если вы будете загорать там слишком долго, это даже смертельно опасно. Хотя Марс находится значительно дальше от Солнца, чем Земля, атмосфера его недостаточно плотная, чтобы блокировать опасное ультрафиолетовое излучение светила. Оно опасно для живых существ, а земным озоновым слоем практически полностью поглощается. Однако поверхности Марса УФ-лучи достигают практически беспрепятственно. К счастью, другие условия окружающей среды в любом случае не позволят будущим колонистам загорать там в плавках или бикини.

Источник: astronews.com

Какие вопросы о Солнце задают чаще всего?

Из каких элементов состоит Солнце?

Солнце в основном состоит из водорода (около 75 %) и гелия (около 24 %). Остальные элементы: железо, кислород, неон, углерод - более тяжелые.

Солнце уже существует половину отмеренного ему срока жизни. Значит ли это, что когда-то его масса была вдвое больше?

Нет, с момента своего рождения Солнце преобразовало в энергию лишь небольшую часть своей массы, так что она не сильно изменилась. Процессы синтеза происходят только в ядре Солнца. Там существуют для этого подходящие условия: чрезвычайно высокое давление и очень высокая температура. Для дальнейшего развития Солнца особенно важны запасы водорода в его ядре.

Неужели Солнце уже расширяется и становится ярче?

В конце своего ядерного развития Солнце раздуется, станет красным гигантом и, вероятно, поглотит Землю. Это произойдет через несколько миллиардов лет, но и перед этим на нашей планете может быть весьма неуютно. На самом деле, Солнце практически с момента возникновения постепенно становится все ярче и слегка расширяется - однако не настолько, как в фазе красного гиганта.

Наблюдаемое глобальное потепление тоже нельзя объяснить нагреванием Солнца. По оценкам, за более 100 миллионов лет его яркость увеличивается всего на 1 %. В конечном итоге, условия окружающей среды на Земле могут стать проблематичными для жизни менее чем за миллиард лет.

Всегда ли Земля находится на одинаковом расстоянии от Солнца?

Нет. Эллиптическая орбита вращения нашей планеты вокруг центральной звезды приводит к тому, что расстояние между ними в течение года всегда меняется. Оно колеблется между 147 и 152 млн км. За миллионы или миллиарды лет Земля также отойдет от Солнца, поскольку наша центральная звезда теряет массу из-за происходящих внутри процессов синтеза.

Какое время Земля будет продолжать двигаться по эллипсу, если Солнце внезапно исчезнет?

Орбиту Земли вокруг нашей центральной звезды обеспечивает ее гравитационное притяжение. Как только Солнце исчезнет и не будет его притяжения, Земля продолжит лететь "прямо вперед". Чтобы «заметить» отсутствие Солнца, Земле понадобится чуть более восьми минут - столько времени нужно солнечному свету, чтобы долететь до нас.

Если же мы вдруг увидим, что Солнце исчезло, это будет означать, что Земля покинула свою орбиту.

Источник: astronews.com